LED-licht bij daglicht

Om de mogelijkheden voor LED-toepassing in de kassen te kunnen onderzoeken en te demonstreren, hebben Wageningen UR Glastuinbouw en Sygnify (voorheen Philips Lighting) de handen ineengeslagen door gezamenlijk een Innovatie en Demonstratie Centra (IDC) in te richten.

Het IDC LED is een faciliteit waarin praktijkvragen op het gebied van LED-belichting onderzocht kunnen worden. Nieuwe generaties LEDs bieden steeds meer mogelijkheden voor de glastuinbouw op het gebied van assimilatie- en stuurlicht. Op ons proefbedrijf zijn meerdere afdelingen ingericht met LED-belichting, geschikt voor groenten, bloemen en potplanten. Op één afdeling zijn wij wel bijzonder trots. Het gaat om een kasafdeling met 14 verschillende onafhankelijk van elkaar stuurbare LED-belichtingen. Hiermee kunnen wij op elk moment van de dag verschillende lichtrecepten maken met o.a. dieprood, blauw, groen, verrood en witlicht. Deze LEDs beschikken over een dynamische sturing waarbij elke lichtkleur los van elkaar gestuurd kan worden. Daarnaast kunnen de armaturen op verschillende afstand tot de plant worden gehangen. Ter vergelijking beschikken we over kasafdelingen ingericht met alleen SON-t belichting. Alle afdelingen zijn voorzien van zeer moderne klimaatregeling, een uitgebreid meetnet van klimaat- en plantsensoren, meerdere typen schermen, luchtbevochtiging, verwarming, CO2 dosering, diffuus of helder kasdek en verschillende water- en voedingsgiften. Desgewenst zijn er ook afdelingen die gekoeld kunnen worden.

Kas als Energiebron
Het IDC LED is een unieke faciliteit voor onderzoek naar en het demonstreren van de mogelijkheden van LED belichting voor de glastuinbouw. Op dit moment loopt er een project in het kader van het programma Kas als Energiebron en gefinancierd door het ministerie van LNV en Glastuinbouw Nederland met als titel "LED licht bij zonlicht". Naar de toekomst toe wordt er veel verwacht van efficiëntere belichtingssystemen. LED biedt niet alleen energetische voordelen, maar biedt ook ruimte voor toepassing van dynamische lichtrecepten, waarbij de lichtkleur is te kiezen en in de tijd kan variëren. In het project wordt kennis getoetst aan de kennis die er over lichtkleuren is en het effect daarvan op groei en ontwikkeling van het gewas. Daarnaast wordt gekeken naar de effecten op de ontwikkeling van ziekten, plagen en de effectiviteit van op biologische bestrijders onder de verschillende lichtrecepten. 

Integraal duurzaam teeltsysteem
Over de combinatie van lage intensiteit zonlicht in de winter gedurende een beperkt aantal uren per etmaal, in combinatie met LED verlichting gedurende een groot deel van het etmaal is heel weinig bekend. Veel onderzoek naar de invloed van lichtkleuren op gewasgroei en –ontwikkeling is gedaan aan effecten van één kleur, vaak in daglichtloze condities, maar slechts weinig onderzoek naar een integrale benadering van LED-belichting in kassen met daglicht.
Als we dan vervolgens ook nog een keer naar een integraal duurzaam teeltsysteem zonder gas- en middelengebruik en zonder emissies willen, is de grote vraag die beantwoord moet worden, hoe het gewas productief én gezond te houden bij minimale energiekosten. Natuurlijke vijanden - die kunnen worden ingezet voordat plagen een probleem zijn geworden - vormen in combinatie met een weerbaar gewas de basis van een preventieve systeemaanpak om het gewas plaagvrij te houden. Net als planten reageren ook natuurlijke vijanden op een afnemende/ lagere hoeveelheid natuurlijk licht. Veranderingen in lichtcondities kunnen waarschijnlijk mede verklaren waarom biologische plaagbestrijding vaak moeizamer verloopt wanneer de herfst zijn intrede doet.

Het IDC LED is uitermate geschikt om dit type onderzoek te doen om lichtrecepten op maat te maken en het effect hiervan op planten te onderzoeken. Deze kennis kan daarna toegepast worden op praktijkschaal. Twee succesvolle voorbeelden die inmiddels al met deze faciliteit zijn bereikt, zijn het onderzoek naar effecten van lichtkleuren op roos en de ontwikkelen van energiezuinige teeltconcepten voor LED-belichting in tomaat, waarbij extra verrood licht leidt tot een (grote) meer productie (afhankelijk van het gebruikte ras).
Op dit moment loopt er een proef met tomaat en komkommer. De doelstelling die we willen bereiken is het opstellen van (goede) basisspectra voor LED-licht als aanvulling op het zonlicht onder omstandigheden met weinig natuurlijk licht, voor een aantal gewassen en natuurlijke vijanden van plagen. Gewassen die gebruikt worden zijn tomaat, komkommer, chrysant en alstroemeria. Net als bij chrysant laat de proef met komkommer op het oog spectaculaire verschillen zien.

Het brengt mij op de gedachte dat we nog maar zo weinig weten over licht. We moeten veel meer kennis opdoen van effecten van lichtkleuren op plantprocessen om zo het meest effectieve lichtrecept voor een gewas te kunnen samenstellen. Dit project is een van de stappen om deze kennis op te doen, gericht op toepassing in de praktijk.

U doet uzelf tekort als u dit onderzoek niet op de voet volgt. 

Jan Willem de Vries
Wageningen University & Research
Business Unit Glastuinbouw